زلزال توهوكو 2011 يرسل موجة زلزالية إلى نواة الأرض فيرتد ويزيح اليابان بأكملها

زلزال توهوكو العظيم في اليابان عام 2011 (بقوة 9.0 درجات) كان بالفعل أحد أقوى الزلازل المسجلة على الإطلاق، لكن تأثيرًا جديدًا تم اكتشافه حديثًا جعل علماء الزلازل يعيدون التفكير في كيفية قدرة الموجات العميقة داخل الأرض على تحريك الصدوع البعيدة. دراسة نُشرت في 18 يونيو 2026 في مجلة Science بقيادة البروفيسور سونيونغ بارك من جامعة شيكاغو، أظهرت أن الموجات الزلزالية المنعكسة من النواة (من نوع ScS) الناتجة عن الزلزال، سافرت إلى نواة الأرض، وارتدت منها، وتسببت في انزلاق ثانوي عبر الأرخبيل الياباني بأكمله . هذه هي المرة الأولى التي يتم فيها تسجيل موجة زلزالية منعكسة من النواة تؤدي إلى تحريك الصدوع .

ماذا فعلت موجات ScS

بعد حوالي 13–15 دقيقة من الزلزال الرئيسي، سافرت موجات القص إلى عمق حوالي 2,900 كيلومتر عبر الوشاح الأرضي، واصطدمت باللب الخارجي السائل للأرض، ثم ارتدت عائدة إلى السطح على شكل موجة زلزالية من نوع ScS . عندما وصلت هذه الموجة تحت اليابان، أحدثت انزلاقًا ثانيًا ومتميزًا على طول صدعين رئيسيين عند حدود الصفائح التكتونية حول الأرخبيل . سجلت محطات تحديد المواقع (GPS) في جميع أنحاء البلاد تحركًا للأرض باتجاه الشرق بمقدار يصل إلى 5–6 ملم في حركة متدرجة .

حجم المنطقة المتأثرة

حدث الانزلاق الثانوي الناتج عن موجات ScS على مساحة شاسعة جدًا تمتد لحوالي 3,000 كيلومتر (1,800 ميل)—مما يجعله أوسع حدث زلزالي يتم تسجيله على الإطلاق . امتد ليشمل الأرخبيل الياباني بأكمله، من هوكايدو في الشمال عبر هونشو إلى كيوشو في الجنوب الغربي . الطاقة المنبعثة في هذا الحدث الثانوي كانت مماثلة لزلزال بقوة 7.5 درجات .

التأثيرات على الاستعداد للمخاطر الزلزالية

نوع جديد من الهزات الارتدادية المتأخرة. نماذج التنبؤ الحالية تأخذ في الاعتبار سلاسل الزلازل الرئيسية والهزات الارتدادية الناتجة عن تغيرات الإجهاد الساكن وموجات السطح. هذا الاكتشاف يظهر أن الموجات المنعكسة من أعماق الأرض يمكنها إعادة تنشيط الصدوع بعد دقائق من الزلزال الرئيسي، مما يخلق نافذة خطر لا تأخذها أنظمة الإنذار المبكر والتنبؤ الحالية في الاعتبار بشكل صريح .

مدى مكاني ممتد بشكل هائل. يمكن لموجات ScS المنعكسة من النواة أن تنقل تغيرات إجهاد كبيرة عبر مسافات قارية (آلاف الكيلومترات)، وليس فقط على طول منطقة تمزق الصدع. لذلك، قد يتسبب زلزال قوي في منطقة اندساس في انزلاق ثانوي عبر منطقة أوسع بكثير مما تفترضه مناطق الخطر الزلزالي التقليدية .

ثغرات في المراقبة والنمذجة. شبكات الزلازل وأجهزة GPS تسجل بالفعل الإشارات اللازمة لاكتشاف هذه الموجات، لكن هذه الظاهرة لم تُدمج بعد في التقييمات التشغيلية للمخاطر. قد يتطلب الاستعداد المستقبلي إضافة التنشيط بالموجات المنعكسة من النواة إلى نماذج الهزات الارتدادية والتسونامي في الوقت الفعلي، خاصة للزلازل التي تبلغ قوتها 8.5 درجة فأكثر حيث تكون سعة موجات ScS كافية لإحداث انزلاق في الصدوع البعيدة .